一種干餾污泥裝置的運行控制系統，包括：控制層、動力終端層與現場層，其中：控制層為一電控柜，電控柜內安裝有可編程邏輯控制器，實現對整個干餾污泥裝置的運行；動力終端層包括配電柜和主機控制柜和輔機控制柜：配電柜為整個干餾污泥裝置配電；主機控制柜和輔機控制柜為遠程IO站，控制現場數據的采集與轉換；現場層包括現場設備和按鈕站，以及現場儀表和顯示操作站：按鈕站與配電柜電氣連接，以手動操作設備；顯示操作站與主機控制柜和輔機控制柜電氣連接，通過現場儀表顯示系統運行參數。本發明專利技術能對干餾污泥裝置的各種設備進行連鎖操作、控制、管理，提高系統運行的穩定性，降低操作人員的工作強度，提高干餾生物炭的質量，節約能源，降低生物炭的干餾成本。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種控制系統，具體地涉及一種用于干餾污泥裝置的運行控制系統。本專利技術還涉及上述干餾污泥裝置的運行方法。
技術介紹
干餾法處理污泥是一種新興的污泥處理方法。干餾法處理污泥是在密封、無氧、非燃燒、高溫狀態下進行的化學反應過程，對污泥進行高溫加熱，在干餾和熱分解的作用下，將有機物轉化為水蒸氣、不凝性氣體和炭，包括汽化、熱解、脫氫、熱縮合、炭化等反應，將污泥中的水分蒸發，有機物轉化為可燃氣體和有機碳。將燃料的燃燒與污泥的干餾分別在兩個獨立的空間進行。通過干餾處理，將污泥中的主要成分在干餾處理過程中轉化為可利用的冷凝水、可燃氣體和生物有機碳，將干餾產生的可燃氣體進行回收利用，不僅避免了空氣的污染，而且還節約能源。由于污泥熱裂解是在與空氣隔絕、無氧狀態下進行的，因此污泥中的碳無法變身有害的二氧化碳，而是轉化為揮發可燃氣體。干餾制造的生物碳被埋在土壤里，吸收土壤中的二氧化碳，防止土壤中的二氧化碳進入大氣，使農地成為大型的碳存庫。干餾處理污泥的過程是炭的還原過程，將有機碳元素轉變為無機碳元素，不會像焚燒法一樣產生氮氧化物(NxOy)和硫氧化物(SxOy)等(酸雨的組成成分)，可以大幅削減溫室氣體二氧化碳的排放。干餾處理污泥設備包括輸送設備、燃燒設備、氣體凈化分離設備、除塵設備、生物碳冷卻設備、生物碳裝袋設備等等。由于干餾處理污泥設備多，操作復雜，容易出現操作差錯，導致干餾制造的生物碳的質量無法保證，干餾設備運行效率低，增加能源消耗。是否能夠采用一種控制系統和控制方法對干餾處理污泥的各種設備既可以手動操作控制，又可以進行連鎖操作控制，提高系統運行的穩定性，降低操作人員的工作強度，提高生物碳的質量，節約能源，降低干餾的成本，至今未見報道。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種干餾污泥裝置的運行控制系統和運行方法，以克服公知技術中存在的缺陷。為實現上述目的，本專利技術提供的干餾污泥裝置的運行控制系統包括控制層、動力終端層與現場層，其中:控制層為一電控柜，電控柜內安裝有可編程邏輯控制器，實現對整個干餾污泥裝置的運行；動力終端層包括配電柜和主機控制柜和輔機控制柜:配電柜為整個干餾污泥裝置配電；主機控制柜和輔機控制柜為遠程IO站，控制現場數據的采集與轉換；現場層包括現場設備和按鈕站，以及現場儀表和顯示操作站:按鈕站與配電柜電氣連接；顯示操作站連接主機控制柜和輔機控制柜，通過現場儀表顯示系統運行參數。所述干餾污泥裝置的運行控制系統，其中，電控柜上設有手動/自動切換開關，切換到手動狀態時，由手動控制干餾污泥裝置每臺設備的獨立開停。所述干餾污泥裝置的運行控制系統，其中，主機控制柜和輔機控制柜上設置有指示燈和儀表，顯示干餾污泥裝置中每臺設備的運行和故障狀態。所述干餾污泥裝置的運行控制系統，其中，動力終端層的配電柜為干餾污泥裝置配電，包括干餾機組、螺桿泵、除塵器、斗式提升機、倉頂除塵器、生物炭冷卻設備、混合汽凈化分離設備的電機配電，同時為主機控制柜和輔機控制柜配電。本專利技術的干餾污泥裝置的運行方法如下:I)電控柜開啟電動風閥，并根據設定的加熱室的負壓范圍，加熱室壓力的傳感器的信號，自動調整電動風閥開度；2)電控柜起動除塵器運行；3)電控柜起動混合汽凈化分離設備運行，并根據設定的干餾機組混合汽出口壓力，和干餾機組混合汽出口壓力的傳感器的信號，調整混合汽凈化分離設備轉速，使混合汽出口壓力保持在10 15Pa ；4)電控柜起動干餾室運行，并根據設定的轉速，調整，干餾室以每分鐘一轉順時針方向轉動；5)電控柜起動螺桿泵運行，根據設定的污泥輸入數量，向干餾機組中輸入污泥；6)電控柜根據設定的加熱室的溫度，逐臺啟停燃燒器運行；7)當加熱室的溫度達到預定溫度時，電控柜根據燃燒器啟停順序，逐臺關閉燃燒器，只保留干餾機組中間的一臺燃燒器運行；8)電控柜啟動生物炭冷卻設備、斗式提升機、倉頂除塵器；9)當生物炭冷卻設備、斗式提升機、倉頂除塵器運行正常，加熱室內的溫度降到預定預定溫度以下時，電控柜控制干餾室停止轉動，同時電控柜將干餾室的轉動方向切換為逆時針方向轉動，并控制調整干餾室的轉速；當生物炭冷卻設備、斗式提升機、倉頂除塵器沒有正常運行，或加熱室內的溫度高于預定溫度以上時，電控柜將干餾室的轉動方向切換處于鎖定狀態，無法切換為反轉；10)當干餾室內的生物炭全部排出后，電控柜停止生物炭冷卻設備、斗式提升機、倉頂除塵器運行；11)電控柜控制干餾室停止轉動后，電控柜將干餾室的轉動方向切換為順時針方向轉動，并控制調整干餾室的轉速；12)重復上述過程4-11。所述的控制運行過程，其中，過程I)中加熱室的負壓范圍為-30 _50Pa。所述的控制運行過程，其中，過程3)中干餾室混合汽出口壓力范圍為10 15Pa。所述的控制運行過程，其中，過程6)中加熱室的預定溫度時為700°C。所述的控制運行過程，其中，過程9)中加熱室內的預定溫度為300°C。所述的控制運行過程，其中，過程9)中干餾室的轉速為每分鐘兩轉。所述的控制運行過程，其中，過程11)中干餾室的轉速調整為每分鐘一轉。本專利技術上述控制系統之間以及與干餾污泥裝置之間的電性連接均采用公知技術進行連接。本專利技術的控制系統能夠對干餾污泥裝置的各種設備進行連鎖操作、控制、管理，提高系統運行的穩定性，降低操作人員的工作強度，提高干餾污泥的質量，節約能源，降低污泥的干餾成本。附圖說明圖1為本專利技術干餾污泥系統運行控制方法示意圖；圖2為電控柜示意圖；圖3為配電柜示意圖；圖4為主機控制柜圖；圖5為輔機控制柜示意圖；附圖中的標記說明:I干餾機組、2燃燒器、3進料室、4螺桿泵、5混合汽凈化分離設備、6除塵器、7按鈕站、8生物炭冷卻設備、9斗式提升機、10生物炭儲料倉、11倉頂除塵器、12出料室、13主機控制柜、14輔機控制柜、15配電柜、16電控柜、17轉向手動/自動控制旋鈕、18顯示表、19手動/自動切換開關、20起動按鈕、21轉速調整旋鈕、22顯示屏、23控制柜本體、24現場儀表、25停止按鈕、26正反轉旋鈕、27干餾室、28加熱室、29電動風閥。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術作進一步說明。本專利技術的用于干餾污泥裝置的運行控制系統，根據干餾污泥車間的實際情況，采用縱向分層、橫向分區的現場分布式的控制結構。保持干餾污泥車間電氣控制系統硬件的冗余性、相關性和獨立性，將“危險”最大限度的分散，保證系統任一部分出現故障都不會影響其它部分的正常運行。系統的結構分為三層，分別為控制層、動力終端層與現場層。其中:控制層為一電控柜16，電控柜16內安裝有可編程邏輯控制器(PLC)，實現對整個干餾污泥裝置的運行。本專利技術的一個例子是控制層的控制中心采用西門子S7-300控制系統實現對整個干餾污泥車間內的設備進行統一的管理和協調，確保各個系統能夠按照既定程序自動運行。動力終端層包括配電柜15、主機控制柜13和輔機控制柜14，其中:配電柜15為整個干餾污泥裝置配電，包括干餾機組1、螺桿泵4、除塵器6、斗式提升機9、倉頂除塵器11、生物炭冷卻設備8、混合汽凈化分離設備5的電機配電，同時為主機控制柜13和輔機控制柜14配電；主機控制柜13和輔機控制柜14均與配電柜15電氣連接，主機控制柜13和輔機控制柜14負責現場數據的采集與切換。如溫度與壓力等信號數據本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種干餾污泥裝置的運行控制系統，包括：控制層、動力終端層與現場層，其中：控制層為一電控柜，電控柜內安裝有可編程邏輯控制器，實現對整個干餾污泥裝置的運行；動力終端層包括配電柜和主機控制柜和輔機控制柜：配電柜為整個干餾污泥裝置配電；主機控制柜和輔機控制柜為遠程IO站，控制現場數據的采集與轉換；現場層包括現場設備和按鈕站，以及現場儀表和顯示操作站：按鈕站與配電柜電氣連接；顯示操作站連接主機控制柜和輔機控制柜，通過現場儀表顯示系統運行參數。
【技術特征摘要】
1.一種干餾污泥裝置的運行控制系統，包括: 控制層、動力終端層與現場層，其中: 控制層為一電控柜，電控柜內安裝有可編程邏輯控制器，實現對整個干餾污泥裝置的運行； 動力終端層包括配電柜和主機控制柜和輔機控制柜: 配電柜為整個干餾污泥裝置配電； 主機控制柜和輔機控制柜為遠程IO站，控制現場數據的采集與轉換； 現場層包括現場設備和按鈕站，以及現場儀表和顯示操作站: 按鈕站與配電 柜電氣連接； 顯示操作站連接主機控制柜和輔機控制柜，通過現場儀表顯示系統運行參數。2.根據權利要求1所述干餾污泥裝置的運行控制系統，其中，電控柜上設有手動/自動切換開關，切換到手動狀態時，由手動控制干餾污泥裝置每臺設備的獨立開停。3.根據權利要求1或2所述干餾污泥裝置的運行控制系統，其中，主機控制柜和輔機控制柜上設置有指示燈和儀表，顯示干餾污泥裝置中每臺設備的運行和故障狀態。4.根據權利要求1所述干餾污泥裝置的運行控制系統，其中，動力終端層的配電柜為干餾污泥裝置配電，包括干餾機組、螺桿泵、除塵器、斗式提升機、倉頂除塵器、生物炭冷卻設備、混合汽凈化分離設備的電機配電，同時為主機控制柜和輔機控制柜配電。5.權利要求1所述干餾污泥裝置的運行方法如下: 1)電控柜起動引風機運行，并根據設定的加熱室的負壓范圍，加熱室壓力的傳感器的信號，自動調整電動風閥的開度； 2)電控柜起動除塵器運行； 3)電控柜起動混合汽凈化分離設備運行，并根據設定的干餾機組混合汽出口壓力，和干餾室混合汽出口壓力的傳感器的信號，調整混合汽凈化分離設備轉速，使混合汽出口壓力保持在10 15Pa ； 4)電控柜起動干餾室...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張大偉，
申請(專利權)人：密西西比國際水務有限公司，張大偉，
類型：發明
國別省市：
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